Изготовление водоугольного топлива на основе тонкодисперсных отходов угля

1. МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профес

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный морской технический университет»
(СПбГМТУ)
Факультет корабельной энергетики и автоматики
Кафедра экологии промышленных зон и акваторий
Дипломная работа
На тему: «Изготовление водоугольного топлива на основе тонкодисперсных
отходов угля»»
Выполнил: студент группы 2540
Ивасишина А.К.
Руководитель:
Горный инженер, д.т.н., проф. Нифонтов Ю.А.
Проверил: зав. кафедрой, Нифонтов Ю.А.
Санкт-Петербург, 2014 г.

2. ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЙ

Разработка технологии изготовления водоугольного
топлива
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1 Выполнить обзор перспективных альтернативных топлив
2 Выполнить аналитический обзор технико-технологических
решений в области создания водоугольного топлива
3 Подобрать эффективный реагент-пластификатор для создания
и стабилизации водоугольной композиции
4 Разработать рациональную рецептуру водоугольной
композиции, и изготовить опытные образцы в лабораторных
условиях
2

3.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
5 Выделить основные технологические характеристики
композиции для контроля процесса ее изготовления
6 Выполнить полупромышленные испытания предлагаемого
технико-технологического решения с получением
представительного образца стабильного водоугольного
топлива
7 Выполнить обоснование целесообразности использования
предлагаемого технико-технологического решения по
производству водугольной суспензии - перспективного
источника топливно-энергетических ресурсов.
3

4.

Активный ротор кавитационного
дезинтегратора (разработка инженера Б.Н.
Лукьянца)
4

5.

Мельница шаровая консольная
лабораторная МШЛ-14К
5

6.

Основные характеристики и свойства угля
антрацита марки АО
6

7.

Порядок проведения подготовки водоугольной
суспензии в лаборатории
1 Растворение реагента в воде.
2 Введение в раствор половины необходимой массы угля.
3 Введение всей массы отработанного масла.
4 Введение оставшегося количества угля.
5 Измерение начальной температуры суспензии.
6 Смешивание суспензии в блендере с периодическими
замерами температуры.
7

8.

Результаты практических экспериментов по
изготовлению водоугольной суспензии
8

9.

Этапы смешивания водоугольной
суспензии с применением дезинтегратора
Очередь
смешивания
Время
смешивания, Т
мин
Температура
смеси, t ºC
Первый подход
15
36
Второй подход
25
39
Температура замерялась в
течение всего периода
смешения,
она
возрастала,
но
в
последние
5
мин
смешивания оставалась
неизменной
Третий подход
10
39
Контрольное смешивание
для
проверки
установления постоянной
температуры
Примечание
9

10.

Выводы
В результате выполненных исследований установлено
следующее:
1
Доказанные запасы традиционно-используемых природных
углеродсодержащих полезных ископаемых ограничены, и
нуждаются в рациональном использовании.
2 Одним из видов рационального использования топливных
природных ресурсов является использование альтернативных
источников энергии, в том числе, водоугольной суспензии,
изготовление которой возможно из несортовых углей (отсевов),
углей и отходов (штыбов, шламов, пыли).
3 Использование объемов несортовых угольных материалов и
отходов обогащения углей различных марок позволит обеспечить
эффективное снижение экологической нагрузки на окружающую
среду.
10

11.

Выводы
4 Отсутствие реальных условий для широкомасштабного внедрения
водоугольных технологий на территории нашего города, области,
Северо-Западного региона, и страны в целом. Это выражается,
прежде всего, в:
–
отсутствие
необходимых
технико-технологических
и
организационных условий для производства предложенного вида
топлива;
–
отсутствие
технических
возможностей,
коммуникаций
трубопроводного транспорта водоугольных суспензий, топливных
устройств, эффективно и надежно работающих на водоугольном
топливе двигателей внутреннего сгорания;
– полная неподготовленность рынков сбыта;
– препятствие вхождению на топливный рынок со стороны
организаций-монополистов — угле-и нефтедобывающих компаний.
11

12. Основные положения, представленные к защите в данной дипломной работе, прошли апробацию на ряде научно-практических конференций в Российс

Основные положения, представленные к защите в данной
дипломной работе, прошли апробацию на ряде научнопрактических конференций в Российской Федерации и в Ближнем
Зарубежье.
1 X Международная научно-практическая конференция молодых ученых и студентов
«Правовые, экономические и социальные аспекты развития общества: проблемы и
пути решения», Республика Казахстан, г. Алматы, 2013 г.
2 Международная научно-практическая конференция «АУЭЗОВСКИЕ ЧТЕНИЯ-12:
«Роль многопрофильного регионального университета в развитии инновационных
направлений науки, образования и культуры», Республика Казахстан, г. Шымкент,
2013 г.
3 Международная научно-практическая конференция «Проблемы и перспективы
развития геологического кластера «Образование-наука-производство», Республика
Казахстан, г. Алматы, 2014 г.
4 III Всероссийская межотраслевая научно-техническая конференция «Актуальные
проблемы морской энергетики» , Россия, г. Санкт-Петербург, 2014 г.
12

13. Опубликованные печатные работы по тематике дипломной работы и предшествующих подготовке дипломной работы аналитических, лабораторных и

Опубликованные печатные работы по тематике дипломной
работы и предшествующих подготовке дипломной работы
аналитических, лабораторных и натурных исследований
1 Ивасишина А.К., Нифонтов Ю.А.«Водоугольное топливо в России» /
«Научные труды «Әділет» Каспийского общественного университета,
Алматы, 2013. – С. 30-33.
2 Ивасишина А.К., Лукьянец Б.Н.«Изготовление водоуглеродного дизельного
топлива на основе пирокарбона» / Материалы научн.-практич. Конф.. –
Шымкент, 2013. – С. 25-27.
3 Ивасишина А.К., Лукьянец Б.Н., Нифонтов Ю.А. «Изготовление
водоуглеродного топлива на основе пирокарбона» / Труды Международ. Науч.практ. Конф., Алматы, 7-8 февраля 2014. - с. 470-472.
4 Ивасишина А.К., Нагиева А.Г.к. «Внедрение инновационных образовательных
программ в СПбГМТУ» / Актуальные проблемы морской энергетики:
материалы
третьей
Всероссийской
межотраслевой
научн.-технич.
Конференции, 2014. - с. 137-138.
13

14.

Благодарю за внимание!
14